胚胎干细胞体外分化为多巴胺能神经元

近年来,胚胎干细胞在体外分化为多巴胺能神经元方面取得了重大突破,这对神经发生的基础性研究和神经细胞移植具有重要意义。现对胚胎干细胞体外定向诱导分化为多巴胺能神经元的方法、相关细胞因子及检测鉴定等方面进行了分析和比较,并探讨了当前存在的问题和今后发展的方向。     

食蟹猴胚胎干细胞向间充质前体细胞诱导分化及鉴定

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)可以诱导分化成脂肪、软骨、骨骼和骨骼肌细胞,并可作为骨骼、软骨或肌肉移植中的再生干细胞,广泛应用于细胞治疗和组织工程。胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)具有体外培养无限增殖和多向分化的特性,能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。该研究通过无血清条件下诱导食蟹猴ESCs形成类胚体(embryoid bodies,EBs),然后在血清条件下贴壁分化EBs成间充质前体细胞(mesenchymal precursor cells,MPCs),再经过长期体外培养,纯化和扩增MPCs。结果显示,纯化后的MPCs具有MSCs生物学特征,并能在体外诱导分化成脂肪细胞和骨细胞。将这些细胞皮下注射给SCID小鼠,并未发现形成肿瘤,提示食蟹猴ESCs来源的MPCs具有一定的安全性。     

胚胎干细胞技术的研究进展

干细胞可以分为成体干细胞和胚胎干细胞两类,是当前生物医学领域的一个热点。由于干细胞在医学领域有巨大应用前景,世界各国都对此给予了相当的重视;投入大量资金支持本国的科学家从事干细胞的科学研究。目前,干细胞的研究还处于试验室阶段,很多技术难题还没有解决,尤其是胚胎干细胞的不定向分化问题,以及一些伦理方面的争议。宗教界人士和社会论理学方面的人士对于干细胞的研究还有异议。集中论述了胚胎干细胞的研究进展和医学功用。     

小鼠胚胎干细胞与四倍体胚胎的嵌合

The oviducts of superovulated Kunming white females were flushed 44-46 hours after treatment with human chorionic gonadotropin to collect 1074 late two-cell-stage embryos.The embryos were placed twenty at a time between two platinum electrodes laid 1 mm apart in 0.3M mannitol in the electrode chamber.The blastomeres were fused by a short electric pulse(80V for 50μsec) applied by a pulse generator.Fusion of blastomeres was usually completed in 20-60minutes.After 25 hours of culture,most of the tetraploid embryos developed to the four-cell stage.Zonae pellucidae of 387 four-cell-stage tetraploid embryos were removed by treatment with acid Tyrode‘s buffer.The embryos were plated on an ES cell layer,After 40 hours of coculture,248 embryos aggregated with ES cells were collected and transferred into the uteri of twenty four 2.5-day pseudopregnant recipinets.Ten recipients were pregnant.but no live fetuses were born.Three pregnant recipients were routinely subject to a Caesarean section on day 18 of pregnancy and seven abnormal fetuses were obtained.The results demonstrate that ES cells derived from C57BL/6 mice are pluripotential to a certain extent.     

胚胎干细胞与伦理之争将会消解？

2007年11月中旬,日本京都大学山中伸弥和美国威斯康星大学詹姆斯·汤姆森的研究组分别在《细胞》与《科学》上宣布利用几种转录因子联合转染人的体细胞已经成功地诱导出多能干细胞,引起世界生物医学     

胚胎干细胞向血液干细胞定向分化的研究进展

骨髓移植是目前治疗恶性白血病以及遗传性血液病最有效的方法之一。但是HLA相匹配的骨髓捐献者严重短缺,骨髓造血干细胞（hematopoietic stem cells,HSCs）体外培养困难,在体外修复患者骨髓造血干细胞技术不成熟,这些都大大限制了骨髓移植在临床上的应用。多能性胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESCs）具有自我更新能力,在合适的培养条件下分化形成各种血系细胞,是造血干细胞的另一来源。在过去的二十多年里,血发生的研究是干细胞生物学中最为活跃的领域之一。小鼠及人的胚胎干细胞方面的研究最近取得了重大进展。这篇综述总结了近年来从胚胎干细胞获得造血干细胞的成就,以及在安全和技术上的障碍。胚胎干细胞诱导生成可移植性血干细胞的研究能够使我们更好地了解正常和异常造血发生的机制,同时也为造血干细胞的临床应用提供理论和实验依据。     

干细胞定向分化的基础和临床应用研究

胚胎干细胞具有多向性分化的潜能,可以分化成为内、中、外三个胚层的所有细胞,存在于组织器官中的成体干细胞（包括心脏等的前体细胞）也能分化成为某些细胞,用来修复、补充体内受损、死亡的细胞.目前干细胞研究的重点是：干细胞未分化和多向性机制的基础研究;干细胞向特定细胞群体分化的调控和分化细胞的应用研究,而后者是连接基础研究和临床研究的必经之路.干细胞的基础和临床应用研究不但可以了解正常的胚胎发育过程,而且利用掌握的知识通过体外诱导或体内激活的方法针对性地治疗某些疾病.目前我们的研究集中在神经细胞（包括视网膜细胞和内耳前体细胞）、脂肪细胞和心肌细胞定向分化的分子机理,并通过疾病动物模型验证这些定向分化的细胞的功能.希望通过建立人胚胎干细胞以及成体干细胞向外胚层的特种神经元（包括前脑神经上皮细胞、GABA和胆碱能神经元、视觉细胞、听觉细胞、多巴胺能神经元）和中胚层的脂肪细胞、骨细胞以及心肌细胞定向分化的模型,继而采用蛋白质组学和基因组学最新技术分析这些建立的模型,研究相关因子通过哪条信号传导通路导致这些细胞的定向分化或者通过改变哪个目的基因的表达,或改变目的蛋白的修饰导致干细胞定向成神经细胞、脂肪细胞和心肌细胞;研究成年脑内源性干细胞定向诱导成这些功能性神经元的机理,并进行比较研究.用Lentivirus转染干细胞高表达、或用RNA干扰抑制上述研究得到的目的基因,在细胞模型和动物体内验证这些信号通路和目的基因在干细胞定向分化中的作用.     

胚胎干细胞的研究进展

胚胎干细胞是来源于早期胚胎内细胞团的、具有多向分化潜能的细胞,已经广泛用于生命科学的许多领域,它在医学方面的应用成为医学领域的研究热点.本文对胚胎干细胞在诱导分化、基础研究和临床应用上的研究进展进行了综述,对今后的研究方向进行了展望.     

人胚胎干细胞的研究

来自着床前的囊胚和早期人胚胎的人胚胎干细胞是未分化的多能干细胞,具有无限增殖和分化的潜力,这种特性使之在基础研究和移植治疗中具有广泛的应用。尤其是胚胎干细胞可以产生任何类型的可供临床使用的细胞、组织和器官的潜力,将会带来一场医学革命。     

小鼠胚胎干细胞的培养

目的:建立小鼠胚胎干细胞(embryonic stem cells,ES)的培养方法。方法:制备G418抗性的原代小鼠胚胎成纤维细胞,经丝裂霉素C处理后成滋养层细胞,将小鼠胚胎干细胞复苏后,应用含白血病抑制因子的ES细胞培养液,培养小鼠ES细胞,观察集落的生长情况,并在光镜下观察细胞形态。结果:小鼠胚胎成纤维细胞生长良好,ES细胞呈克隆状生长,且保持未分化状态。结论:建立了小鼠胚胎干细胞培养的有效方法,为下一步基因打靶奠定基础。     

胚胎干细胞的分离与培养

如何分离胚胎干细胞，并在体外进行分化抑制培养，仍是探索性很强的研究课题，本文简述了胚胎干细胞分离培养方法的主要进展与趋势。     

鱼类的胚胎干细胞

胚胎干细胞(ES)是未分化的细胞培养物，来自动物的早期胚胎。它们能成为稳定的细胞系和长期冻存。在适当的条件下，ES细胞能分化成各种细胞类型，包括生殖细胞。这样，ES细胞就提供了一个有效的纽带，将动物基因组的体外和体内遗传操作连系起来。ES细胞的魅力就由其在产生和分析基因敲除老鼠中显现出来。目前，ES细胞技术仅见之老鼠，因其它脊椎动物的ES细胞的培养和建系难获成功。在鱼类，人们已做了大量的尝试。我们以青鳉(Oryzias latipes)作为建立鱼类ES细胞技术的模式，通过建立并应用无滋养层细胞的培养条件，获得了来自中期囊胚的ES细胞系。青鳉的ES细胞和老鼠的ES细胞有很多共同特征，如二倍体核型、分化潜力和形成嵌合体。因此，在鱼类建立和应用ES细胞技术是可能的。青鳉ES细胞的培养条件已成功地应用到其它鱼类如斑马鱼甚至海水鱼。本文旨在以青鳉为模式，综述获得和应用模式鱼和经济鱼ES细胞的主要进展和前景。     

胚胎干细胞起源的探讨

目前胚胎干细胞(ESCs)建系的取材来源包括桑椹胚的卵裂球、囊胚的内细胞团(ICM)、上胚层细胞和原始生殖细胞(PGCs),甚至从新生鼠睾丸细胞也分离得到类ES样细胞系。这就提出了一个问题,什么是ESCs最接近的体内细胞来源。传统观念常常把ESCs等同于ICM细胞,也有学者认为ESCs更象上胚层细胞,而在已知的分子标记基因方面,ESCs所具有的特征更接近体内早期生殖细胞。不清楚ESCs最接近的体内细胞来源,可能是制约许多品系小鼠和大多哺乳类动物建系成功率提高的原因之一。ESCs系与EG细胞系的分离条件不同表明,加强对ESCs多能性维持基因调控研究具有重要意义。本文从ESCs的经典概念及其发展,早期胚胎细胞和生殖细胞发育规律,早期胚胎细胞、早期生殖细胞和ESCs的关系等方面进行综合分析,认为ESCs可能有多种接近的体内细胞来源。进一步应通过对ESCs建系不同的取材细胞和不同品系的ESCs间进行比较研究,以便弄清ESCs的来源和转化机制,为提高不同物种ESCs建系效率提供理论支持。     

小鼠胚胎干细胞的培养

ＥＳ细胞的培养应满足促进细胞增殖和抑制细胞分化而保持其高度未分化潜能。我们用胚胎成纤维细胞作为饲养层,培养基ＤＭＥＭ中加白血病抑制因子的方法来培养ＥＳ细胞。培养的ＥＳ细胞呈集落状生长,细胞排列紧密,呈未分化状态。胚胎成纤维细胞作为饲养层是分离培养ＥＳ细胞最普遍使用而且有效的方法。本文还围绕ＥＳ细胞培养中的促进增殖和抑制分化这两个方面的影响因素进行了讨论。     

胚胎干细胞的诱导分化研究

胚胎干细胞(embryonic stem cell, ES细胞)是指由胚胎内细胞团(inner cell mass, ICM)细胞经体外抑制培养而筛选得到的细胞, 具有发育上的全能性. 近两年在ES细胞诱导分化方面的研究取得了一些突破性的进展, 其中, ES细胞向生殖细胞分化(2003年)以及首次克隆成功人ES细胞(2004年)先后被评为《科学》杂志当年度十大科学进展之一; 另外, 维持ES细胞不分化状态的关键基因(Nanog)及相关化合物(BIO)的发现, 其自身分化状态调控机理的深入研究, 以及向不同方向诱导分化和应用等的研究成果, 同样受人关注.     

胚胎干细胞体外分化的研究进展

从一个受精卵发育为完整机体的过程中,具有相同基因的未分化干细胞如何产生形态和 功能各异的许多细胞?这是数十年来生物学家所一直关注的细胞分化问题。随着生命科学研究的发展,现在普遍认为细胞分化是基因差异性表达的结果,完全取决于哪些基因被激活,在什么时间和空间被激活。哺乳动物胚胎体积小,又在子宫内发育,实验研究较困难。在八十年代初,从小鼠早期胚胎的内细胞团(inner cellmass)或桑椹胚分离建立了具发育全能性的胚胎干细胞(embryonic stem cell,简称ES细     

小鼠孤雌胚胎干细胞集落的建立

ＥＳＴＡＢＬＩＳＨＭＥＮＴＯＦＳＴＥＭＣＥＬＬＣＯＬＯＮＩＥＳＦＲＯＭＰＡＲＴＨＥＮＯＧＥＮＥＴＩＣＡＬＬＹＤＥＲＩＶＥＤＢＬＡＳＴＯＣＹＳＴＳＯＦＭＯＵＳＥ小鼠孤雌胚胎干细胞集落的建立ＫｅｙｗｏｒｄｓＭｏｕｓｅ,Ｐａｒｔｈｅｎｏｇｅｎｅｔｉｃｅｍ...     

恒河猴胚胎浅表型植入机理的探讨

为揭示恒河猴胚胎浅表型植入的分子机理,实验采用免疫组化和原位杂交的方法研究了粘附侵润相关分子在妊娠恒河猴母胎界面的表达模式,发现层粘连蛋白(LN)、Ⅳ型胶原(ColⅣ)和基质金属蛋白酶-2(MMP-2)在滋养层细胞柱的远端开始表达;整合素α1β1从柱的近端到远端表达逐渐升高,但在滋养层细胞鞘中上述分子的表达均降低;大量侵润母体血管的滋养层细胞高水平表达上述分子。此外,植入早期上皮斑和蜕膜基质细胞高表达MMPs组织抑制因子-2(TIMP-2)。结果提示,滋养层细胞鞘中α1β1、LN、MMP-2表达水平的降低及上皮斑、蜕膜和滋养层细胞中TIMP-2的高表达可能是导致浅表型植入形成的分子基础。     

胚胎干细胞凋亡的研究进展

胚胎干细胞单细胞悬浮培养时会出现凋亡,而当聚集生长或在饲养层细胞上培养时则能抑制凋亡的发生.整合素参与介导胚胎干细胞与饲养层细胞之间的粘附,而钙依赖粘附素则参与介导胚胎干细胞之间的粘附.凋亡的发生与细胞色素C从线粒体的漏出密切相关,Bcl 2家族可以调节线粒体释放细胞色素C,因而参与凋亡的调控过程.